佛子礦古益礦區(qū)采空區(qū)處理及殘礦回收技術(shù)研究.pdf

1、佛子礦古益礦區(qū)經(jīng)過(guò)多年的淺孔留礦法開(kāi)采，在礦體上部遺留了大量的采空區(qū)，由于前期的無(wú)序處理形成了復(fù)雜的空區(qū)局面，不僅造成空區(qū)中大量的礦柱資源浪費(fèi)，而且嚴(yán)重威脅到礦山的安全生產(chǎn)。本文以104號(hào)礦體采空區(qū)群為研究對(duì)象，主要研究?jī)?nèi)容與結(jié)論如下：
　　(1)通過(guò)采空區(qū)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、室內(nèi)力學(xué)試驗(yàn)確定了采空區(qū)的分布狀況、賦存特征及巖體的結(jié)構(gòu)要素和物理力學(xué)參數(shù)。在此基礎(chǔ)上運(yùn)用RMR法對(duì)采空區(qū)圍巖穩(wěn)定性進(jìn)行了分級(jí)研究，結(jié)果顯示采空區(qū)圍巖質(zhì)量屬于II~I

2、II級(jí)之間。
　　(2)運(yùn)用理論公式法、點(diǎn)強(qiáng)度折減法對(duì)采空區(qū)圍巖及支撐礦柱穩(wěn)定性展開(kāi)分析。結(jié)果表明，104號(hào)礦體各采空區(qū)圍巖暴露尺寸均未達(dá)到其極限暴露面積，自穩(wěn)能力良好；空區(qū)中大部分留設(shè)礦柱安全系數(shù)較高，但100m水平礦體厚大處支撐礦柱安全系數(shù)偏低，需盡早采取處理措施。
　　(3)結(jié)合各空區(qū)穩(wěn)定性狀況及殘留礦柱的賦存特點(diǎn)，提出全崩、全充、崩充聯(lián)合法3種可行的空區(qū)處理兼礦柱回采方案，并通過(guò)模糊數(shù)學(xué)優(yōu)選法選取10個(gè)主要影響指標(biāo)對(duì)

3、其進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，確定出最優(yōu)方案為崩充聯(lián)合法。
　　(4)采用FLAC3D軟件對(duì)優(yōu)選方案進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算，分析空區(qū)處理不同階段各回采區(qū)域巷道、圍巖及地表穩(wěn)定性狀況。模擬結(jié)果表明，方案實(shí)施過(guò)程中，空區(qū)圍巖及地表巖體的應(yīng)力及位移變化較小，采區(qū)整體穩(wěn)定性良好。采用崩充聯(lián)合法處理空區(qū)時(shí)，空區(qū)上部應(yīng)力集中區(qū)圍巖充分移動(dòng)、垮落，應(yīng)力大幅緩解，下部空區(qū)得到充實(shí)，穩(wěn)定性顯著提高，能有效消除空區(qū)隱患，同時(shí)實(shí)現(xiàn)殘留礦柱的安全回采。
　　通過(guò)上述研